java volatile關鍵字使用方法及注意事項
什么是volatile關鍵字
volatile 關鍵字在多線程程序中起著很重要的作用。當多個線程操作同一個變量時，每個線程將擁有對那個變量的本地緩存拷貝，因此，當某一個線程修改了這個變量的值時，實際上修改的是它本地緩存中的變量值，而不是主內存中的變量值，操作這個變量的其他線程并不知道這個變量的值被改變了。為了避免這種情況，我們可以用 valatile 關鍵字聲明這個變量，用 valatile 聲明了這個變量之后，變量將不在本地緩存中保存，而在主內存中保存，當有線程修改了它的值以后，它的更新值將被更新到主內存當中，隨后，其他線程也能訪問更新后的值。當一個變量被聲明為 volatile 后，java 內存模型確保所有使用該變量的線程能看到相同的、一致的值。
volatile關鍵字使用
首先，創建 VolatileData 類，代碼如下：
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public class VolatileData { //聲明為volatile類型 private volatile int counter = 0; /** * 返回counter變量的值 * @return */ public int getCounter() { return counter; } /** * 自增counter變量的值 */ public void increaseCounter() { ++counter; }} |
接下來創建 VolatileThread 類，代碼如下：
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public class VolatileThread extends Thread { private final VolatileData volatileData; public VolatileThread(VolatileData volatileData) { this.volatileData = volatileData; } /** * 調用VolatileData類中的兩個方法，進行取值和自增操作 */ @Override public void run() { int oldValue = volatileData.getCounter(); System.out.println("[Thread " + Thread.currentThread().getId() + "]: Old value = " + oldValue); volatileData.increaseCounter(); int newValue = volatileData.getCounter(); System.out.println("[Thread " + Thread.currentThread().getId() + "]: New value = " + newValue); } } |
最后，創建 VolatileMain 類，對以上程序進行測試，代碼如下：
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public class VolatileMain { private final static int TOTAL_THREADS = 2; public static void main(String[] args) throws InterruptedException { VolatileData volatileData = new VolatileData(); Thread[] threads = new Thread[TOTAL_THREADS]; for(int i = 0; i < TOTAL_THREADS; ++i) threads[i] = new VolatileThread(volatileData); //開始讀取變量值的操作 for(int i = 0; i < TOTAL_THREADS; ++i) threads[i].start(); //等待所有線程操作終止 for(int i = 0; i < TOTAL_THREADS; ++i) threads[i].join(); }} |
在 VolatileMain 類中，使用了兩個線程來訪問 volatile 變量，輸出如下：
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[Thread 10]: Old value = 0[Thread 11]: Old value = 0[Thread 10]: New value = 1[Thread 11]: New value = 2 |
從輸出可以看到，首先，兩個線程都輸出了相同的值，接著，在 increaseCounter 方法被調用之后，兩個線程都訪問和輸出了最新的 volatile 變量的值。
happens-before 關系
在使用 volatile 關鍵字時，不得不提一下 java 內存模型的 happens-before 關系。happens-before 關系是 java 內存模型的一個重要方面。它建立在兩個不同的事件之間，使第一個事件對對象的所有改變都可以被第二個事件看到和反映出。比如當一個線程對 volatile 變量進行寫操作后，另一個線程隨后訪問該變量，happens-before 關系就建立了。因此，所有對 volatile 變量的改變對其他線程來說是可見的。
需要注意的
當在程序中使用 volatile 關鍵字時，我們必須注意以下幾點：
- volatile 關鍵字并不能消除原子之間的同步操作的需要，因為內存一致性錯誤仍然是可能的
- 使用原子變量比使用 synchronized 同步代碼更有效率，但是為了避免內存一致性錯誤，需要作出額外的努力
- volatile 關鍵字不能替代 synchronized 同步代碼塊和方法
以上就是關于java volatile關鍵字的使用方法，如有疑問請留言或者到本站社區交流討論，感謝閱讀，希望能幫助到大家，謝謝大家對本站的支持！
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